Công thức hiđroxit cao nhất (hay, chi tiết)

Bài viết Công thức hiđroxit cao nhất hay nhất, chi tiết với bài tập minh họa có lời giải sẽ giúp học sinh nắm vững Công thức hiđroxit cao nhất từ đó biết cách làm bài tập về hiđroxit cao nhất.

Công thức hiđroxit cao nhất (hay, chi tiết)

Ta đã biết trong một chu kỳ khi đi từ trái qua phải theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính bazơ của các hiđroxit tương ứng yếu dần, đồng thời tính axit của chúng mạnh dần. Vậy cách xác định hiđroxit cao nhất của các nguyên tố nhóm A là như thế nào? Bài viết này sẽ giúp các em giải quyết vấn đề này.

1. Công thức hiđroxit cao nhất

- Hóa trị cao nhất trong hợp chất với hiđroxit của nguyên tố nhóm A = số thứ tự nhóm.

Giả sử n là số thứ tự nhóm A. Ta có:

+ Nếu R là kim loại (n = 1, 2, 3): Công thức hiđroxit cao nhất là R(OH)_n

+ Nếu R là phi kim (n = 4, 5, 6, 7): Từ công thức ban đầu R(OH)_n chuyển thành H_nRO_n. 

Sau đó tiếp tục trừ đi số nguyên lần phân tử nước (H₂O) đến khi công thức tới dạng HRO_x hoặc H₂RO_x thì ngưng vì nó không còn dư nước để trừ nữa.

Trừ một số trường hợp đặc biệt như: H₃PO₄; …

Ví dụ: Cho các nguyên tố cùng thuộc chu kì 3: ₁₁Na, ₁₃Al và ₁₇Cl. Viết công thức hiđroxit cao nhất của các nguyên tố.

Hướng dẫn giải:

+) ₁₁Na (1s²2s²2p⁶3s¹) → Na thuộc chu kì 3, nhóm IA → n = 1

→ Công thức hiđroxit cao nhất là NaOH.

+) ₁₃Al (1s²2s²2p⁶3s²3p¹) → Al thuộc chu kì 3, nhóm IIIA → n = 3

→ Công thức hiđroxit cao nhất là Al(OH)₃.

+) ₁₇Cl (1s²2s²2p⁶3s²3p⁵) → Cl thuộc chu kì 3, nhóm VIA → n = 7

Cl(OH)₇ H₇ClO₇ HClO₄.3H₂O

→ Công thức hiđroxit cao nhất là HClO₄

2. Bạn nên biết

- Trong 1 chu kì: từ trái sang phải theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, tính bazơ của oxit và hiđroxit tương ứng giảm dần, đồng thời tính axit của chúng tăng dần.

Nhóm	IA	IIA	IIIA	IVA	VA	VIA	VIIA
Oxit	Na2O basic oxide	MgO Oxit bazơ	Al2O3 Oxit  lưỡng tính	SiO2 Oxit axit	P2O5 Oxit axit	SO3 Oxit Axit	Cl2O7 Oxit axit
Hidroxit	NaOH Bazơ mạnh kiềm	Mg(OH)2 Bazơ yếu	Al(OH)3 Hiđroxit lưỡng tính	H2SiO3 Axit yếu	H3PO4 Axit trung bình	H2SO4 Axit mạnh	HClO4 Axit  rất mạnh
	Bazơ			Axit

- Trong 1 nhóm A : Đi từ trên xuống, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân tính bazơ của các oxit và hiđroxit tăng dần, tính axit giảm dần.

3. Bài tập minh họa

Câu 1: Cho các nguyên tố sau: K( Z =19) , Mg( Z =12), S( Z = 16). Công thức hiđroxit tương ứng là: 

A. KOH, MgOH, H₂SO₄  .                             B. K(OH)₂, MgOH, H₂SO₄.

C. KOH, Mg(OH)₂, H₂SO₃.                           D. KOH, Mg(OH)₂, H₂SO₄.

Hướng dẫn:

+) K (Z =19). Cấu hình electron của K là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹ → K thuộc chu kì 4, nhóm IA.

→ Công thức hiđroxit cao nhất là KOH.

+) Mg (Z =12). Cấu hình electron của Mg là: 1s²2s²2p⁶3s² → Mg thuộc chu kì 3, nhóm IIA.

→ Công thức hiđroxit cao nhất là Mg(OH)₂.

+) S (Z = 16). Cấu hình electron của S là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ → S thuộc chu kì 3, nhóm VIA.

S(OH)₆ <-> H₆SO₆ <->  H₂SO₄.2H₂O

→ Công thức hiđroxit cao nhất là: H₂SO₄

→ Chọn D.

Câu 2: Hiđroxit cao nhất của một nguyên tố có dạng HRO₄. Biết R cho hợp chất khí với hiđro chứa 2,74%H theo khối lượng. Nguyên tố R là            

A. P.                                 B. I.                           C. Br.                       D. Cl.

Hướng dẫn

Hiđroxit cao nhất của một nguyên tố có dạng HRO₄

Giả sử gọi: n là số thứ tự nhóm A; n = 4, 5, 6, 7.

        y là số nguyên lần phân tử nước.

Ta có:

         HRO₄.yH₂O = R(OH)_n 

Bảo toàn nguyên tố H → 1 +2y = n

Bảo toàn nguyên tố O → 4 + y = n

→ 1 + 2y = 4 + y  → y = 3, n = 7

→ R thuộc nhóm VIIA.

%m_H = 2,74% = 

→ m_R 35,5 (g/mol) → R là Cl

→ Chọn D

Câu 3: Hợp chất khí với hiđro của một nguyên tố ứng với công thức RH₄. Hiđroxit cao nhất của nó chứa 3,226% H (theo khối lượng ). Nguyên tố R là

A. Si                                B. C                                 C. S                                 D. Ca

Hướng dẫn

Hợp chất khí với hiđro của R là: RH₄

→ R thuộc nhóm IVA

→ R(OH)₄  <-> H₄RO₄  <-> H₂RO₃.H₂O

→ Công thức hiđroxit cao nhất có dạng H₂RO₃

%m_H = 3,226% =.100

→ M_R ≈12 (g/mol) → R là cacbon (C)

→ Chọn B.

Xem thêm các Công thức Hóa học lớp 10 quan trọng hay khác:

• Công thức xác định hai nguyên tố thuộc hai chu kì liên tiếp trong cùng một nhóm A

• Công thức xác định hai nguyên tố thuộc hai nhóm A liên tiếp trong cùng một chu kì

• Công thức tính hiệu độ âm điện

• Công thức xác định số oxi hóa

• Công thức bảo toàn electron

---